12.閱讀下列材料,回答38題.
2015年12月17日,我國(guó)的暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”搭載長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭發(fā)射升空飛天,正式啟程尋找宇宙中的“幽靈”--“暗物質(zhì)”.
同學(xué)們可能習(xí)慣認(rèn)為,宇宙主要是由可見的發(fā)光恒星和少量的其他不發(fā)光星體如行星構(gòu)成.但是天文科學(xué)家在過去的幾十年里已經(jīng)得知,構(gòu)成宇宙的成分遠(yuǎn)比這些多.首先,宇宙中在遙遠(yuǎn)的星系之間的廣大區(qū)域存在著看不見也很難探測(cè)出來的星系際氣體,這些看不見的星系際氣體的質(zhì)量大約是全部恒星系和發(fā)光氣體質(zhì)量總和的10倍!其次,宇宙中還存在別樣的物質(zhì),這些物質(zhì)不是由原子或分子組成的,其中最具有代表性的就是中微子和黑洞,估計(jì)這類物質(zhì)的質(zhì)量總和大約是所有恒星系(含行星)質(zhì)量總和的三分之一.
可能你覺得這些已經(jīng)夠玄了,但是還有更多更玄的.科學(xué)家已經(jīng)得知,宇宙中還有另外一種物質(zhì),它們不是由質(zhì)子、中子、電子或任何現(xiàn)在已知的別種粒子(如中微子)構(gòu)成的.雖然有科學(xué)家提出過幾種假設(shè),但是沒有人知道這種物質(zhì)的組成.它不與電磁波相互作用,因此它不能因發(fā)光(像恒星那樣)或反射光(像行星那樣)或吸收光(像星系際氣體那樣)從而被人發(fā)現(xiàn),也沒有人在實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)到它.但是由于它對(duì)星系中星體有引力效應(yīng),我們知道它是存在的,而且知道它的含量很多.這種所謂“暗物質(zhì)”的總質(zhì)量是全部恒星系和發(fā)光氣體質(zhì)量總和的大約60倍!關(guān)于“暗物質(zhì)”是什么?沒有哪種已知的物質(zhì)形式能夠說明它,科學(xué)家認(rèn)為它同尋常物質(zhì)的相互作用必定很弱,否則現(xiàn)在它應(yīng)當(dāng)已被我們發(fā)現(xiàn)了.不論它是什么,它就在我們周圍.也許每秒鐘有幾十個(gè)“暗物質(zhì)”粒子穿過你的身體,而不在你的身體上留下任何效應(yīng).
“暗物質(zhì)”已經(jīng)激發(fā)了在宇宙射線中和高能物理實(shí)驗(yàn)的許多探測(cè)工作.我國(guó)發(fā)射的“暗物質(zhì)”探測(cè)器--“悟空”,是迄今為止觀測(cè)能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星,超過國(guó)際上所有同類探測(cè)器.在今后的3年太空工作中,“悟空”將通過高空間分辨、寬能譜段觀測(cè)高能電子和伽馬射線尋找和研究暗物質(zhì)粒子,有望在宇宙射線起源和伽馬射線天文學(xué)方面取得重大進(jìn)展.
(1)在長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭搭載著暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”發(fā)射升空時(shí),火箭點(diǎn)火后搭載著探測(cè)衛(wèi)星加速上升,在此階段:暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”的重力勢(shì)能變大(選填“變大”、“不變”或“變小”).
(2)依據(jù)本文的描述,宇宙中暗物質(zhì)的總質(zhì)量大約是星系際氣體的6倍.
(3)你認(rèn)為暗物質(zhì)之所以稱為“暗”是因?yàn)椋核瑢こN镔|(zhì)的相互作用很弱,現(xiàn)有的物質(zhì)形式無法說明它.
(4)通過本文的描述你覺得天文科學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)星系際氣體的?答:觀察通過星系際氣體的光,通過了解光被吸收的情況從而發(fā)現(xiàn)星系際氣體.

分析 (1)影響重力勢(shì)能大小的因素有:質(zhì)量和高度,質(zhì)量越大,高度越高,重力勢(shì)能越大;
(2)“暗物質(zhì)”的總質(zhì)量是全部恒星系和發(fā)光氣體質(zhì)量總和的大約60倍,看不見的星系際氣體的質(zhì)量大約是全部恒星系和發(fā)光氣體質(zhì)量總和的10倍,據(jù)此解答即可;
(3)暗物質(zhì)之所以稱為“暗”是因?yàn)?它同尋常物質(zhì)的相互作用很弱,現(xiàn)有的物質(zhì)形式無法說明它.
(4)天文科學(xué)家 觀察通過星系際氣體的光,通過了解光被吸收的情況從而發(fā)現(xiàn)星系際氣體.

解答 解:(1)暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”升空時(shí),高度不斷增加,質(zhì)量不變,所以重力勢(shì)能逐漸增大;
(2)“暗物質(zhì)”的總質(zhì)量是全部恒星系和發(fā)光氣體質(zhì)量總和的大約60倍,看不見的星系際氣體的質(zhì)量大約是全部恒星系和發(fā)光氣體質(zhì)量總和的10倍,所以說宇宙中暗物質(zhì)的總質(zhì)量大約是星系際氣體的6倍;
(3)暗物質(zhì)之所以稱為“暗”是因?yàn)樗瑢こN镔|(zhì)的相互作用很弱,現(xiàn)有的物質(zhì)形式無法說明它.
(4)天文科學(xué)家觀察通過星系際氣體的光,通過了解光被吸收的情況從而發(fā)現(xiàn)星系際氣體.
故答案為:(1)變大;(2)6;(3)它同尋常物質(zhì)的相互作用很弱,現(xiàn)有的物質(zhì)形式無法說明它;(4)觀察通過星系際氣體的光,通過了解光被吸收的情況從而發(fā)現(xiàn)星系際氣體.

點(diǎn)評(píng) 本題考查人類探究太陽(yáng)系及宇宙的歷程,此題比較新穎,屬于中等題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:多選題

19.下列說法中正確的是( 。
A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定不變
B.豎直上拋的小球達(dá)到最高點(diǎn)速度為零時(shí),小球受到的合力也為零
C.蘋果在空中下落得越來越快,蘋果所受的重力做功越來越快
D.小安稱體重時(shí),她對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)她的支持力大小一定相等

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

20.圖中的存水彎管實(shí)際上是個(gè)連通器,其作用是可以防止下水道里的臭味散發(fā)出來.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

17.電壓力鍋是一種新型家用電器,集高壓鍋與電飯鍋優(yōu)點(diǎn)于一體,既安全又環(huán)保.如圖是某型號(hào)電壓力鍋工作電路簡(jiǎn)圖,R1=60.5Ω,工作時(shí),閉合開關(guān)S開始加熱.當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到105℃時(shí),開關(guān)S自動(dòng)斷開,電壓力鍋開始保壓,此時(shí)鍋內(nèi)水溫不變,且未沸騰.現(xiàn)將3L初溫為25℃的水加入壓力鍋中,接通電路使其開始工作.已知消耗的電能有90%被有效利用,水的比熱容為4.2×103J/(kg•℃).求:
(1)電壓力鍋在加熱狀態(tài)時(shí)的電功率?
(2)保壓狀態(tài)下電路消耗的電功率為200W,則R2的阻值為多大?
(3)電壓力鍋加熱多少秒后開始保壓?

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,a和b是絕熱氣缸內(nèi)的兩個(gè)活塞,它們把氣缸分成甲和乙兩部分,兩部分中都封有等量的理想氣體,a是導(dǎo)熱的,其熱容量可不計(jì),與氣缸壁固連;b是絕熱的,可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng),但不漏氣,其右方為大氣,圖中k為加熱用的電爐絲,開始時(shí),系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),兩部分中氣體的溫度和壓強(qiáng)皆相同,現(xiàn)接通電源,緩慢加熱一段時(shí)間后停止加熱,系統(tǒng)又達(dá)到新的平衡.則( 。
A.甲、乙中氣體的溫度有可能不變
B.甲、乙中氣體的壓強(qiáng)都增加了
C.甲、乙中氣體的內(nèi)能的增加量相等
D.電爐絲放出的總熱量等于甲、乙中氣體增加內(nèi)能的總和

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

17.在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)用如圖所示的裝置,將同一物體分別逐漸浸入到水和酒精中,為了便于操作和準(zhǔn)確收集數(shù)據(jù),用升降臺(tái)調(diào)節(jié)溢水杯的高度來控制物體排開液體的體積.他們觀察并記錄了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)及排開液體的體積.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在如表中.

液體種類實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
物體重力
G重(N)
彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F(N)物體受到浮力
F(M)
排開液體體積
V(cm3

ρ=1.0g/cm3
121.550
21.01.0100
30.51.5150
酒精
ρ酒精=0.8g/cm3
421.60.450
51.20.8100
60.81.2150
(1)分析表中數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)所用物體的重力為2  N,第一次實(shí)驗(yàn)中物體所受的浮力F為0.5N.
(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2和3(或4、5和6)可初步得出結(jié)論:當(dāng)液體的種類相同時(shí),排開液體的體積越大,浸在液體中的物體受到的浮力越大;分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4(或者2、5或者3、6) 可初步得出結(jié)論:當(dāng)排開液體的體積相同時(shí),液體的密度越大,浸在液體中的物體受到的浮力越大.
(3)請(qǐng)你計(jì)算出第一次實(shí)驗(yàn)中物體排開水受到的重力G排0.5 N.通過比較每次實(shí)驗(yàn)中物體受到的浮力和它排開液體的重力的關(guān)系,還可以驗(yàn)證阿基米德原理.
(4)本實(shí)驗(yàn)在探究“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)時(shí),選用了不同液體并進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn),其目的是為了A(選填字母序號(hào):A尋找普遍規(guī)律;B取平均值減小誤差).
(5)實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué)觀察到將同一個(gè)物體浸沒在密度越大的液體中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越。谑撬`機(jī)一動(dòng)在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一個(gè)重1.5N的物塊,如圖甲所示;當(dāng)他把物塊浸沒在水中時(shí),如圖乙所示,彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為0.5N,他就在0.5N處對(duì)應(yīng)標(biāo)上1.0g/cm3的字樣;當(dāng)他把物塊浸沒在酒精中時(shí),如圖丙所示,應(yīng)該在彈簧測(cè)力計(jì)刻度盤的0.7N處對(duì)應(yīng)標(biāo)上0.8g/cm3字樣,聰明的他就將圖甲所示裝置改裝成了一個(gè)能測(cè)液體密度的密度秤.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

4.關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說法正確的是( 。
A.聲速的大小只跟介質(zhì)的種類有關(guān)
B.超聲波和次聲波不屬于聲音
C.人聽到聲音是否響亮只跟發(fā)聲體發(fā)聲時(shí)的響度有關(guān)
D.聲不僅可以傳遞信息,還可以傳遞能量

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科目:初中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.有一種電熱水壺的銘牌如表,其工作電路如圖所示,R為加熱器,S為溫控開關(guān),當(dāng)溫度較低時(shí),S處于閉合狀態(tài),加熱器加熱;當(dāng)水沸騰后,S會(huì)自動(dòng)斷開進(jìn)入保溫狀態(tài).若加熱器電阻的阻值隨溫度改變而發(fā)生變化忽略不計(jì).則:
型號(hào)BWH1100
額定電壓220V
額定加熱功率1100W
容量2L
頻率50Hz
(1)若該電熱水壺正常工作時(shí),產(chǎn)生的熱量80%被水吸收,那么在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用該電熱水壺在加熱狀態(tài)下將一滿壺23℃的水燒開需要多長(zhǎng)時(shí)間?
(2)經(jīng)測(cè)定該電熱水壺正常保溫時(shí),加熱器R的保溫功率為44W,求R0的阻值.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

2.在如圖所示的電路中,當(dāng)電鍵S閉合時(shí),燈L1、L2均不亮,某同學(xué)用一根導(dǎo)線去查找電路的故障,他將導(dǎo)線先并接在燈L1兩端時(shí)發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮,然后將導(dǎo)線并接在燈L2兩端時(shí)發(fā)現(xiàn)燈L1亮,燈L2不亮.由此判斷:燈L2(選填“L1”和“L2”)發(fā)生了斷路故障(選填“斷路”和“短路”)

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同步練習(xí)冊(cè)答案